Analisa Gaya Statis (Lanjutan)

 

Pengertian Gaya Statik

Gaya Statik adalah adalah gaya yang bekerja pada dua permukaan benda, arah gaya statis selalu berlawanan dengan arah gaya luar yang diberikan pada benda. Gaya statis bekerja pada benda yang diam. Jika gaya tarik atau dorong yang bekerja pada suatu benda lebih kecil dari gaya gesekan statis maksimum, maka benda masih dalam keadaan diam dan gaya gesekan yang bekerja pada benda mempunyai besar yang sama dengan nilai gaya tarik atau dorong pada benda tersebut.

 

Rumus Gaya Statis

Selain dipengaruhi oleh faktor kekasaran benda, gaya gesek statis juga dipengaruhi nilai koefisien gesekan. Untuk menghitung besarnya gaya yang bekerja pada benda, digunakan persamaan sebagai berikut :

Fs = µs N  (Eq. 1.1)

µs = Fs / N

Pada gambar  diatas menunjukan sebuah benda yang sedang diam diatas permukaan bidang datar ditarik dengan gaya F. Jika benda belum bergerak maka gaya gesek statis (fs) lebih kecil dari gaya tarik (F). Jika gaya tarik diperbesar maka benda akan bergerak. Ketika benda tepat akan bergerak, besar gaya gesek statis (fs) sama dengan besar gaya tarik (F).

Hukum Newton I menyatakan bahwa benda diam jika resultan gaya atau gaya total sama dengan Nol.

∑ Fy = 0 (benda diam dan tidak bergerak pada arah vertikal)

N – W = 0 (Eq. 1.2)

N = W

Gantikan N pada persamaan 1.1 dengan N pada persamaan 1.2

fs = µs W (Eq. 1.3)

fs = µs m g

Keterangan :

Fs = gaya gesek statis (N) µs = koefisiaen gesek statis

N = gaya normal (N)

w = gaya berat (N)

m = massa (kg)

g = percepatan gravitsi (m/s2)

Jika hendak menentukan koefisien gesek statis, maka gunakan persamaan 1.1, yaitu :

 

∑ Fx = 0 (benda diam tidak bergerak pada arah horisontal)

F – f s = 0 ( Eq. 1.4)

F = fs

Ketika benda tepat akan bergerak, besar gaya gesek statis maksimum sama dengan besar gaya dorong atau gaya tarik.

Cara menganalisa Gaya Statis

Gaya statis adalah gaya yang bukan disebabkan oleh percepatan.

Langkah – langkah analisa gaya statis :

  1. Gambar diagram kinematis
  2. uraikan masing – masing batang penghubung menjadi diagram benda bebas.
  3. Lakukan analis gaya pada benda bebas yang diketahui besar dan arahnya.
  4. Lakukan analisa pada benda bebas berikutnya.

Contoh analisa gaya statis pada mekanisme engkol peluncur :

Gambar diagram kinematis

Uraikan masing masing batang penghubung menjadi diagram benda bebas

Lakukan analisa pada batang 4 yang terdapat gaya yang diketahui besar arah dan juga besar gayanya

Facebook Comments

Analisa Gaya Statik

Kondisi keseimbangan atau gerak suatu benda tegar tidak akan berubah jika gaya yang bereaksi pada suatu titik diganti dengan gaya lain yang sama besar dan arahnya tapi bereaksi pada titik berbeda, asal masih dalam garis aksi yang sama. Dikenal dengan Hukum Garis Gaya

Hukum I Newton :

Bila resultan gaya yang bekerja pada suatu partikel sama dengan nol (tidak ada gaya), maka partikel diam akan tetap diam dan atau partikel bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan konstan. Dikenal dengan Hukum Kelembaman

 

Hukum II Newton :

Bila resultan gaya yang bekerja pada suatu partikel tidak sama dengan nolpartikel tersebut akan memperoleh percepatan sebanding dengan besarnya gaya resultan dan dalam arah yang sama dengan arah gaya resultan tersebut. Jika F diterapkan pada massa m, maka berlaku:

Σ F = m . a

 

Hukum III Newton :

Gaya aksi dan reaksi antara benda yang berhubungan mempunyai besar dan garis aksi yang sama, tetapi arahnya berlawanan.

Aksi = Reaksi

 

 

Diagram Benda Bebas

Diagram yang menggambarkan semua gaya-gaya yang bekerja pada suatu partikel dalam keadaan bebas. Dalam menganalisis persoalan mekanika diagram benda bebas ini sangat diperlukan untuk membantu memahami dan menggambarkan masalah keseimbangan gaya dari suatu partikel. contohnya :

 

 

Facebook Comments

Metode Pemindahan Gerak (Transmisssion)

Mengingat semua mekanisme pemindahan gerak, maka perlu untuk membuat clusterisasi dalam beberapa tipe  sesuai dengan cara pemindahan gerak.

  1. Mekanisme penghubung kaku.
  2. Mekanisme penghubung fleksibel
  3. Mekanisme kontak langsung
  4. Mekanisme dengan fluida sebagai penghubung dll.

Dalam mekanisme pada gambar 1 sampai 2 batang penghubung 2 adalah penggerak (driver). Batang penghubung 4 adalah anggota/bagian yang digerakkan  dan disebut torak (pengikut – follower). Dalam gambar 1 gerakan dipindahkan dari penggerak ke pengikut melalui batang penghubung 3 yang merupakan batang yang kaku. Oleh karena itu batang penghubung 3 adalah sebuah  penghubung dan disebut sebagai perangkai (coupler)

Gambar 1 Mekanisme penghubung kaku

Related image

Gambar 2 Mekanisme penghubung fleksibel

 

Penggerak –penggerak dengan sabuk (belt) dan rantai adalah contoh-contoh dari mekanisme yang menggunakan penghubung fleksibel.

Untuk Lebih jelasnya lihat page Kinematika dan dinamika atau klik ini

Facebook Comments

Epilogue

Welcome to “lecture.ppns.ac.id/ekynr”

In this blog you can explore lecture materials, handbook, textbook or tutorial about marine engineering

Never stopped to anybody to learn until he/she die. (Quotes)

This blog could provide valuable lessons for me as writer and readers at the same time can rise awareness that no human being perfect, everyday we gonna be process toward better life. However, behind the imperfections, there are still many treasure which untapped in ourselves.

May be a discourse and added information for the energy technologies

Facebook Comments

Sepatah Kata

SELAMAT DATANG di “lecture.ppns.ac.id/ekynr”

Dalam blog ini Anda dapat mencari materi perkuliahan, buku ajar, handbook, tutorial dlsb tentang marine engineering.

Siapapun Anda Jangan pernah berhenti untuk belajar sampai ajal menjemput. (Kata Mutiara)

Kiranya semoga dengan membaca blog ini dapat memberikan pelajaran berharga baik bagi penulis maupun pembaca sekaligus membangkitkan kesadaran bahwa tak ada manusia yang sempurna, setiap hari semua sedang menjalani proses menuju kehidupan yang lebih baik. Akan tetapi, dibalik ketidaksempurnaan yang kita miliki, ternyata masih banyak harta karun–harta karun yang belum tergali dan digunakan dalam diri masing–masing. Semoga dapat menjadi wacana dan masukan informasi bagi dunia marine engineering.

Facebook Comments

Lecturer PPNS| "A Leader must possess vision, enthusiasm, imagination, sense of engineering, a passion to excellence and be willing to share"